unidade 3 - sec 3

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Vimos como criar uma função, qual sua importância dentro de uma implementação, estudamos a saída de dados
de uma função, bem como a entrada, feita por meio dos parâmetros. E nesta webaula, vamos ver uma categoria
especial de função, chamada de funções recursivas.
Recursividade
A palavra recursividade está associada a ideia de recorrência de uma determinada situação. Em programação, as
funções recursivas, quando uma função chama a si própria.
A sintaxe para implementação de uma função recursiva, nada difere das funções gerais, a diferença está no corpo
da função, pois a função será invocada dentro dela mesma.
AAllggoorriittmmoo ppaarraa ffuunnççããoo rreeccuurrssiivvaa
Fonte: elaborada pela autora.
Veja a seguir alguns pontos de atenção da função recursiva.
Ponto de parada
A função recursiva chama a si própria até que um ponto de parada seja estabelecido. O ponto de parada
poderá ser alcançado através de uma estrutura condicional ou através de um valor informado pelo usuário.
Instâncias
Uma função possui em seu corpo variáveis e comandos, os quais são alocados na memória de trabalho. No
uso de uma função recursiva, os recursos (variáveis e comandos) são alocados (instâncias) em outro local da
memória, ou seja, para cada chamada da função novos espaços são destinados a execução do programa. E é
Algoritmos e
Programação
Estruturada
Recursividade
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justamente por esse ponto que o ponto de parada é crucial.
Variáveis
As variáveis criadas em cada instância da função na memória são independentes, ou seja, mesmo as variáveis
tendo nomes iguais, cada uma tem seu próprio endereço de memória e a alteração do valor em uma não
afetará na outra.
Caso base
Toda função recursiva, obrigatoriamente, tem que ter uma instância com um caso que interromperá a
chamada a novas instâncias. Essa instância é chamada de caso base, pois representa o caso mais simples,
que resultará na interrupção.
Mecanismo da função recursiva
A instância 1 representa a primeira chamada à função funcaoRecursiva(), que por sua vez, possui em seu corpo
um comando que chama a si mesma, nesse momento é criada a segunda instância dessa função na memória de
trabalho. Um novo espaço é alocado, com variáveis e comandos, como a função é recursiva, novamente ela chama
a si mesma, criando então a terceira instância da função.
Dentro da terceira instância, uma determinada condição de parada é satisfeita, nesse caso, a função deixa de ser
instanciada e passa a retornar valores. A partir do momento que a função recursiva alcança o ponto de parada,
cada instância da função passa a retornar seus resultados para a instância anterior (a que fez a chamada). No
caso, a instância três retornará para a dois e, a dois, retornará para a um.
MMeeccaanniissmmoo ddaa ffuunnççããoo rreeccuurrssiivvaa
Fonte: elaborada pela autora.
Veja no exemplo uma função recursiva que faz a somatória dos antecessores de um número, inteiro positivo,
informado pelo usuário, ou seja, se o usuário digitar 5, o programa deverá retornar o resultado da soma 5 + 4 + 3
+ 2 + 1 + 0. A função deverá somar até o valor zero, portanto esse será o critério de parada.
Explicação
Técnica de recursividade ou estruturas de repetição?
A técnica de recursividade pode substituir o uso de estruturas de repetição, tornando o código mais elegante, do
ponto de vista das boas práticas de programação. Entretanto, as funções recursivas podem consumir mais
memória que as estruturas iterativas.
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Veja um exemplo clássico de cálculo do fatorial. O fatorial de um número qualquer N, consiste em multiplicações
sucessivas até que N seja igual ao valor unitário, ou seja, 5! = 5 . 4 . 3 . 2 .1, que resulta em 120.
Explicação
Portanto, a recursividade é indicar quando um problema maior, pode ser dividido em instâncias menores do
mesmo problema, porém considerando a utilização dos recursos computacionais que cada método
empregará.
Recursividade em cauda
O mecanismo da função recursiva é custoso para o computador, pois tem que alocar recursos para as variáveis e
comandos da função, procedimento chamado de eemmppiillhhaammeennttoo, e tem também que armazenar o local onde foi
feita a chamada da função (OLIVEIRA, 2018). Para usar de forma mais otimizada a memória, existe uma alternativa
chamada recursividade em cauda.
Veja no exemplo como implementar o cálculo do fatorial usando essa técnica. Na linha 3, a função recursiva em
cauda retorna o fatorial, sem nenhuma outra operação matemática e passa o número a ser calculado e o critério
de parada junto. Foi preciso criar uma função auxiliar para efetuar o cálculo.
Explicação
Nesse tipo de técnica a recursividade funcionará como uma função iterativa (OLIVEIRA, 2018). Uma função é
caracterizada como recursiva em cauda quando a chamada a si mesmo é a última operação a ser feita no
corpo da função. Nesse tipo de função, o caso base costuma ser passado como parâmetro, o que resultará
em um comportamento diferente.
Nesta webaula vimos sobre o assunto de funções recursivas. É importante que odesenvolvedor tenha um bom
repertório de técnicas para solucionar os mais diversos problemas, sendo a recursividade uma delas.
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